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激光蚀刻技术在光伏产业中的应用

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-09-28 0:22:01 * 浏览: 0
在光伏行业中,激光作为工业化的工具是一项关键技术,可以通过低成本制造工艺生产出高效的太阳能电池。激光蚀刻划线技术比其他工艺效率更高,一方面提高了生产过程中的工艺可靠性,另一方面降低了生产成本。这些优势充分体现在晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池的生产中。在晶体硅太阳能电池的生产中,激光技术用于切割硅片和边缘绝缘。电池边缘的掺杂是为了防止前后电极短路。激光技术越来越多地用于掺杂工艺,因为它增加了太阳能电池上的局部掺杂浓度分布,以改善载流子迁移率,尤其是接触栅。另外,激光技术的另一种应用是在晶体硅太阳能电池上选择性烧蚀钝化层。超短脉冲和高脉冲能量激光器具有出色的光束质量,可以显着提高太阳能电池的转换效率,并大大降低太阳能电池的每瓦成本。对于激光加工,用于由Cu(In,Ga)(S,Se)2组成的薄膜电池的材料是一个挑战。如果基板是玻璃,则在划线开始处处理钼膜。然而,钼具有高沸点,良好的导热性和高的热容。如果对钼层加热,会导致裂纹和剥落。这些缺陷在纳秒激光脉冲处理中是不可避免的,从而导致质量下降。光敏材料也容易引入高温。硒的沸点比其他材料(如铜,铟和镓)低,因此可以在低温下从混合物中分离出来。 “长”激光脉冲加工会导致边缘区域短路,因为不含硒的半导体会转化为合金。为了保护薄膜太阳能电池免受不利的环境影响,尤其是湿气的影响,有必要在电池模块周围除去约1厘米宽的薄膜层,但是通过层压保护,可以保护太阳能电池免受腐蚀和长时间腐蚀。长期预防短路。目前,喷砂方法已被广泛使用,尽管喷砂设备的投资成本较低,但由于磨损,除砂和相关检测,加工后的成本较高。因此,激光技术不再适用。